CC BY
23
по гидролинии 3 либо 4 к исполнительному цилиндру, слив рабочей жидкости производится по гидролиниям 6 и 7 соответствующим гидролиниям 3 и 4. Данное распределительное устройство может быть установлено в системах гидроусиления управления транспортных средств. Устройство повышает точность управления благодаря нулевому времени запаздывания обратной связи и демпфированию колебаний в рулевом механизме, вследствие того, что золотник имеет три поршня с дросселирующими каналами на поясках, причём расстояние между кромками проточки дросселирующих каналов на поясках соответствует диаметру кольцевой проточки корпуса, а ширина поршней по кромкам превышает диаметр кольцевой проточки корпуса.
P.V. Veselov
INCREASE OF THE HYDRAULIC SWITCHGEAR AND GIDROUSELITELNOGO STEERING UNIT
Based on an analysis of known devices hydraulic power steering vehicles developed a device that allows you to improve performance and ensure accurate control by eliminating the dead zone nedempfiruemyh tracking and vibration in the steering mechanism.
Key words: steering mechanism, efficiency, hydraulic distributor.
Получено 24.12.11
УДК 629.1.04
П.В. Веселов, асп., (4872) 35-54-50, energy@tsu.tula.ru (Россия, Тула, ТулГУ)
ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОГИДРОУСИЛИТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМ СРЕДСТВОМ
Рассмотрено обоснование эффективности функционирования электрогидроуси-лительного агрегата управления транспортным средством. Приведены сравнения с аналогичными устройствами.
Ключевые слова: рулевое управление, электрогидроусилитель.
Известно устройство - рулевой механизм транспортного средства с гидроусилителем содержащий картер, размещенные в нем поршень с зубчатой рейкой, связанный кинематически с винтом, вал сошки с зубчатым сектором, входящим в зацепление с зубчатой рейкой, на одном конце винта установлен подшипник, размещенный в стакане, установленном и
зафиксированном в картере, на другом конце винта размещен подшипник, установленный в корпусе распределителя, жестко соединенном с картером, в корпусе распределителя размещены гильза, торсионный вал и винт жестко связаны между собой, указанный механизм снабжен регулировочной гайкой, размещенной внутри картера, в которой установлен своей резьбовой частью стакан, причем на внешнем диаметре регулировочной гайки выполнен выступ, взаимодействующий с пазом в картере, а в торце поршня выполнена выточка с возможностью размещения в ней при крайнем левом положении поршня регулировочной гайки и резьбовой части стакана.
Недостатком данного устройства является наличие запаздывания рулевого управления, механическая составляющая которого состоит из времени ротор - торсионный вал, времени скручивания торсионного вала.
Применение рулевого механизма со встроенным гидроусилителем, включающего в себя угловой редуктор, содержащий коническую шестерню вала-шестерни и коническую шестерню винта-шестерни; картер, содержащий винт винта-шестерни, связанный шариковинтовой передачей с гайкой поршня-рейки, рейка которого связана реечной зубчатой передачей с зубчатым сектором сектора-вала сошки, гидрораспределитель (прототип).
Недостатком данного устройства является наличие времени запаздывания реакции рулевого механизма, механическая составляющая которого состоит из времени ведущая шестерня - ведомая шестерня углового редуктора, времени ведомая шестерня углового редуктора - винт, винт - поршень-рейка, поршень-рейка - сектор-сошка.
Целью данного технического решения является повышение уровня безопасности и улучшение условий труда водителя за счет уменьшения времени запаздывания реакции рулевого механизма.
Это достигается тем, что в предполагаемом электрогидроусилитель-ном агрегате, включающем в себя угловой редуктор, содержащий коническую шестерню вала-шестерни и коническую шестерню винта-шестерни; картер, содержащий винт винта-шестерни, связанный шариковинтовой передачей с гайкой поршня-рейки, рейка которого связана реечной зубчатой передачей с зубчатым сектором сектора-вала сошки, дополнительно установлены электрогидрораспределитель, блок управления, тензометрический датчик силы, потенциометрический датчик положения, причем гидрораспределитель соединен гидравлическими линиями с картером; выходы блока управления соединены с входами электрогидрораспределителя, а входы с тензометрическим датчиком силы и потенциометрическим датчиком положения, корпус тензометрического датчика силы жестко связан с корпусом углового редуктора, а подвижный элемент тензометрического датчика силы жестко связан с валом выла-шестерни, корпус потенциометрического датчика положения жестко связан с картером, а подвижный элемент потенциомет-рического датчика положения жестко связан с валом сектора-вала сошки.
На рис. 1 изображена принципиальная схема электрогидроусили-тельного агрегата.
1 4
Рис. 1. Электрогидроусилительный агрегат
Электрогидроусилительный агрегат включает в себя угловой редуктор 1, содержащий коническую шестерню вала-шестерни 2, связанную конической зубчатой передачей с конической шестерней винта-шестерни 3; картер 4, содержащий винт винта-шестерни 3, связанный шариковинтовой передачей с гайкой поршня-рейки 5, сектор-вал сошки 6, зубчатый сектор которого связан реечной зубчатой передачей с рейкой поршня-рейки 5, элек-трогидрораспределитель 7, выходы которого соединены гидравлическими линиями с картером 4, блок управления 8, входы которого соединены электрическими линиями с входами электрогидрораспределителя, а входы с тен-зометрическим датчиком силы 9 и потенциометрическим датчиком положения 10, корпус тензометрического датчика силы 9 жестко связан с корпусом углового редуктора 1, а подвижный элемент потенциометрического датчика положения 10 жестко связан с валом сектора-вала сошки 6.
Электрогидроусилительный агрегат работает следующим образом. Нагрузка, приложенная к управляющему звену, фиксируется тензодатчиком 9, а положение сектора-вала сошки 6 фиксируется потенциометрическим датчиком 10. Блок управления 8 на основании сигналов с датчиков генерирует управляющий сигнал на электрогидрораспределитель 7. Под воздействием управляющего сигнала электрогидрораспределитель 7 направляет поток гидравлической жидкости к полостям картера по обе стороны поршня-рейки 5, тем самым изменяя положение поршня-рейки 5, механически связанного через сектор-вал сошки с управляемым звеном, тем самым реализуя гидроусиление нагрузки приложенной к управляющему звену. Параллельно вышеописанному процессу вращательное движение управляющего звена преобразуется механической передачей, состоящей из вала-шестерни 2, винта-шестерни 3, поршня-рейки 5 и сектора-вала сошки 6 во вращательное движение управляемого звена.
Подобная конструкция уменьшает время реакции рулевого механизма за счет устранения времени: ведущая шестерня - ведомая шестерня углового редуктора, времени ведомая шестерня углового редуктора - винт, винт - поршень рейка. Тем самым обеспечивая повышение уровня безопасности и улучшения условий труда водителя. Данное техническое решение является элементом структурной схемы.
Список литературы
1. Барун В.Н., Азаматов Р.А., Машков Е.А. Автомобили КамАЗ: Техническое обслуживание и ремонт / М.: Транспорт, 1988. - 352 с.
P.V. Veselov
VEHICLES STEERING CONTROL ELECTRICAL HYDRAULIC AMPLIFIER FUNCTIONALITY EFFICIENCY SUBSTANTIATION REPORT
Substantiation of vehicles steering control electrical hydraulic amplifier functionality efficiency is considered. Comparison with similar device is described.
Key words: steering control, electrical hydraulic amplifier.
Получено: 24.12.11
